DNS 循环是一种负载平衡技术，用于以循环方式在多个服务器之间分配传入网络流量。它是增强网站和服务的性能、冗余和容错能力的基本机制。通过利用 DNS（域名系统），此方法允许多个 IP 地址与单个域名关联。当客户端请求域的 IP 地址时，DNS 会轮流从池中返回不同的 IP 地址，从而在关联的服务器之间均匀分配流量。
DNS 循环的起源历史及其首次提及
DNS 循环的概念可以追溯到互联网的早期。最初的想法是通过在 DNS 区域文件中包含多个 A（地址）记录（每个记录指向不同的服务器）来实现基本的负载平衡和故障转移。 DNS 循环的首次提及可以追溯到 1985 年发布的 RFC 970，其中引入了单个域多个 IP 地址的概念。
有关 DNS 循环的详细信息
DNS 循环的运行原理很简单，即循环访问 IP 地址列表以响应 DNS 查询。当客户端发出域名解析请求时，DNS 服务器会从列表中随机选择一个 IP 地址并将其作为响应返回。来自其他客户端的后续 DNS 查询可能会收到列表中的不同 IP 地址，从而在服务器之间分配流量。
DNS 循环的内部结构：DNS 循环的工作原理
DNS 循环在域名系统层次结构中工作。当 DNS 解析器收到对具有多个 IP 地址的域的查询（由于循环配置）时，它会从每个响应的列表中返回 IP 地址之一。 IP 地址的选择通常基于它们在 DNS 区域文件中出现的顺序。
该过程可概括为以下步骤：
- 客户端对域名进行 DNS 查询。
- DNS 解析器查找域的 DNS 记录并找到与其关联的多个 IP 地址。
- DNS 解析器将其中一个 IP 地址返回给客户端，为每个后续查询轮换选择。
DNS轮询的关键特性分析
DNS 循环提供了几个关键功能，使其成为负载平衡和增强服务器可用性的宝贵工具：
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负荷分配：通过轮换 DNS 响应中的 IP 地址，DNS 循环在多个服务器之间均匀分配传入流量，从而防止任何单个服务器过载。
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高可用性：通过将多个服务器与单个域关联，DNS 循环提供冗余。如果一台服务器不可用，其余服务器可以继续处理传入请求。
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易于实施：通过在DNS区域文件中添加多条A记录，可以轻松实现DNS循环。它不需要复杂的配置或对应用程序或服务器设置进行更改。
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低成本：DNS 循环是一种经济高效的解决方案，因为它不需要专门的硬件或软件，适合小型企业和组织使用。
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会话粘性：虽然 DNS 循环在多个服务器之间分配流量，但它缺乏维持会话粘性的能力。因此，来自同一客户端的连续请求可能会被定向到不同的服务器。
DNS 循环的类型
DNS 循环配置有两种主要类型：简单循环和加权循环。
1. 简单循环法
在简单的循环方法中，所有 IP 地址都被同等对待，DNS 解析器按顺序循环处理它们。假设所有服务器具有相似的容量，每个服务器都会接收同等份额的传入流量。
2. 加权循环赛
加权循环引入了 IP 地址优先级的概念。每个 IP 地址都分配有一个权重值，指示其处理流量的容量或能力。然后，DNS 解析器根据 IP 地址的权重循环处理 IP 地址，根据每台服务器的容量按比例分配流量。
以下是两种类型的 DNS 循环之间的比较：
| 特征 | 简单循环法 | 加权循环赛 |
|---|---|---|
| 流量分布 | 服务器之间平均分配 | 根据权重按比例分配 |
| 配置 | 所有服务器的权重统一 | 每个服务器的可定制权重 |
| 用例 | 适用于服务器具有相似容量的情况 | 当服务器具有不同容量时首选 |
使用 DNS 循环的方法
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负载平衡：DNS 循环通常用于在多个 Web 服务器之间分配流量，以防止过载并缩短响应时间。
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高可用性：通过将多个 IP 地址与单个域关联，DNS 循环可确保如果一台服务器不可用，其他服务器可以处理传入请求。
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地理负载平衡：DNS 循环可用于将用户引导至地理位置较近的服务器，从而减少延迟并提高性能。
问题与解决方案
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缺乏会话关联性：DNS 循环缺乏会话关联性或粘性会话，这意味着来自同一客户端的连续请求可能会定向到不同的服务器。这可能会导致维护用户会话出现问题，例如购物车数据丢失。此问题的解决方案包括在应用程序或负载平衡器级别实现会话持久性。
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负载分布不均匀：在简单循环的情况下，不同容量的服务器收到相同的流量，导致负载分布效率低下。加权循环法允许管理员根据服务器的功能为其分配不同的权重，从而有助于解决此问题。
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服务器健康状况监控：DNS轮询不考虑服务器的健康状况。如果服务器无响应或离线，DNS 将继续将流量路由到它。为了解决这个问题，可以使用外部运行状况检查和监控系统来检测服务器故障并从 DNS 响应中删除受影响的 IP 地址。
主要特点及与同类术语的其他比较
DNS 循环与 DNS 负载平衡
DNS 循环和 DNS 负载平衡通常可以互换使用，但它们有明显的区别。 DNS 循环通过循环访问 IP 地址列表在多个服务器之间分配流量，而 DNS 负载平衡则使用各种算法（例如，循环、最少连接、加权）根据服务器性能、响应时间和响应时间智能地引导流量。服务器健康状况。 DNS 负载平衡通常依赖于专门的负载平衡器来管理流量分配，与 DNS 循环相比，提供更复杂的功能。
DNS 循环法与任播
任播是另一种与 DNS 循环法有相似之处的网络路由技术。在任播中，多个服务器从不同位置通告相同的 IP 地址。当客户端向任播 IP 地址发出请求时，网络会使用边界网关协议 (BGP) 将请求路由到最近的可用服务器。与 DNS 循环不同，任播不涉及 IP 地址循环；相反，路由基础设施负责将客户端定向到最近的服务器。
随着互联网的不断发展，DNS 循环很可能会保持其作为一种简单且经济有效的负载平衡技术的相关性。然而，随着基于云的服务的增长和更复杂的应用程序架构，组织可能会越来越多地选择先进的负载平衡解决方案，例如基于 DNS 的全局流量管理和应用程序感知负载平衡。
DNS 循环的自动化和集成到云服务提供商的平台中可能会简化其设置和维护，使其更容易被更广泛的用户使用。
如何使用代理服务器或如何将代理服务器与 DNS 循环关联
代理服务器和 DNS 循环可以相互补充，进一步提高 Web 服务的性能和可靠性。代理服务器充当客户端和 Web 服务器之间的中介，代表客户端缓存和转发请求。通过将 DNS 循环与代理服务器集成，组织可以实现：
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负载分配：代理服务器可以处理来自客户端的传入请求，并在使用 DNS 循环配置的后端服务器之间分配流量。这种组合增强了负载平衡能力。
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缓存：代理可以缓存经常访问的内容，减少后端服务器的负载并缩短客户端的响应时间。
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基于地理位置的路由：代理服务器可以使用 DNS 循环将客户端定向到地理位置较近的后端服务器，从而提高整体性能。
相关链接
有关 DNS 循环的更多信息，您可以浏览以下资源：
请记住，DNS 循环只是众多可用负载平衡技术之一。根据您的具体使用案例和要求，其他负载平衡方法（例如基于服务器的负载平衡器和应用程序交付控制器）可能更合适。始终考虑您的基础设施的独特需求，并咨询 IT 专家，为您的组织实施最佳解决方案。
